硬件中断程序设计

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1、硬件中断程序设计实模式下的中断系统中断(interrupt)是指计算机“暂停”了正在执行的程序，转去处理一个突发的紧急事件的过程。处理这个紧急事件，计算机要执行一个相应的中断服务子程序。处理完毕之后，计算机又要接着执行刚才被中断了的程序。引起中断的事件称为中断源。编写中断程序要了解的几个问题1.中断源是什么？什么条件下触发中断？2.中断类型号是多少？中断向量表存放的是什么?3.中断服务程序是什么？中断服务程序要完成什么功能？4.中断是否可屏蔽？中断优先级是多少?中断过程示意图中断嵌套示意图86系列CPU的中断源86系列CPU可处理256个型号的中断，中断类型号为0x00

2、0xff。不可屏蔽中断NMI外部中断可屏蔽中断INTR中断源内部中断：微处理器产生的中断(除法出错0x00，溢出0x04,单步中断0x01,断点中断0x03)软件中断：中断指令产生的软件中断(DOS,BIOS)NonMaskableInterrupt(NMI)Interruptrequest(INTR)外部中断外部中断通过CPU的管脚NMI和INTR申请中断，也称硬件中断。中断允许标志IF(InterruptFlag)可屏蔽INTR中断。0：禁止CPU响应INTR中断IF=1：允许CPU响应INTR中断中断向量表内存中最低地址开始的1024个字节作为中断向量表，存放中断

3、服务子程序的地址，每个型号的中断占4个字节。CPU响应中断请求后，根据中断类型号到中断向量表中找出该型号中断服务程序的地址，执行相应的中断服务程序。有关硬件中断的几个函数中断程序设计包括两个部分：1）写一个中断服务子程序，要写成中断函数的形式。2）设置中断向量，即把中断服务子程序的地址放到中断向量表中去。（1）中断服务函数中断服务子程序要写成函数形式，用关键词interrupt说明。voidinterruptmyint(void){函数体}自定义函数在使用前要说明，格式如下:voidinterruptmyint(void);（2）设置中断向量函数setvect()函数格

4、式如下，由dos.h说明：voidsetvect(intnum,voidinterrupt(*isr)());num---中断类型号，isr---指向中断服务函数的函数指针若中断类型号为0x08,中断服务函数名为myint,程序如下：#include…setvect(0x08,myint);（3）获取中断向量函数getvect()该函数从中断向量表中取出指定中断类型号的中断服务函数的地址，赋给一个函数指针。函数用法举例：#includevoidinterrupt(*oldint)();…oldint=getvect(中断类型号）；（4)屏蔽中

5、断函数disable()将IF清0，禁止CPU响应INTR中断，由dos.h说明。函数原形：voiddisable(void);用法：#include…disable();（5）开放中断函数enable()将IF置1，允许CPU响应INTR中断，由dos.h说明。函数原形：voiddisable(void);用法：#include…enable();8259A中断控制器8259A为CPU管理硬件中断,每一片8259A可管理8个硬件中断源,级联使用可管理更多的硬件中断.PC系列微机中相当有两片8259A级联,管理15个硬件中断源.8259A的结

6、构INTAINTD0~D7数据总线缓冲器控制逻辑RD中断服务寄存器优先权处理器中断请求寄存器WR读/写IR0逻辑IR1A0内部总线IR2IR3CSIR4IR5CAS0IR6级联缓冲ISRIRRIR7CAS1比较器CAS2中断屏蔽寄存器IMRSP/EN8259A的几个主要部分1.中断请求寄存器IRRIRi(i=07)上有中断请求时，IRR相应位置1。2.中断屏蔽寄存器IMRIMR第i位置1，屏蔽IRi上的中断请求。3.优先权处理器根据中断屏蔽情况及优先级顺序，决定将那个中断请求送往CPU。4.中断服务寄存器ISR若某个中断请求被CPU响应，则相应位置1。8259A的编程8

7、259A初始化时设定：高电平中断触发方式为边沿触发低电平主片中断类型号0x08～0x0f从片中断类型号0x70～0x77中断优先级从IR0到IR7依次递降采用非自动中断结束方式，即中断服务函数结束前要用软件发出一个中断结束（EOI）命令：outportb(0xa0,0x20);（中断源来自从片）outportb(0x20,0x20);该语句写在中断服务程序的最后IR0日时钟(8254通道0)中断源IR1键盘IR8实时钟IR9软件重新指向INT0AHIR10保留IR2IR11保留IR12保留IR13协处理器IR14硬盘IR15保留IR3串口